IkappaB 激酶2調控細胞肌動蛋白輕鏈磷酸化水平的分子機制

《IkappaB 激酶2調控細胞肌動蛋白輕鏈磷酸化水平的分子機制》是依託同濟大學，由應哲康擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：IkappaB 激酶2調控細胞肌動蛋白輕鏈磷酸化水平的分子機制
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：應哲康
• 依託單位：同濟大學

中文摘要

異常的血管收縮反應是多數高血壓患者的一個主要病因，而血管收縮程度則由肌動蛋白輕鏈磷酸化水平決定。目前尚未完全了解肌動蛋白輕鏈磷酸化調控的分子機制。我們前期研究結果提示IkappaB 激酶2 （IKK2）可能是細胞內重要的肌動蛋白輕鏈激酶，參與調控血管收縮反應。為此，本研究擬首先採用表達質粒和siRNA改變IKK2在血管平滑肌細胞中的表達水平，然後分析IKK2表達水平的改變對肌動蛋白輕鏈磷酸化水平的影響，以確認IKK2具有調控細胞肌動蛋白輕鏈磷酸化水平的能力；其次，通過分析平滑肌特異性IKK2基因敲除小鼠的血管收縮反應和血壓調控，來探討IKK2是否參與機體血壓的調控；最後，通過分析外科手術患者中IKK2表達水平與血壓的關係以及IKK2抑制劑對人小血管的作用來研究IKK2是否在人體內調控血壓，為IKK2抑制劑在抗高血壓中的套用作初步的探討。

結題摘要

異常的血管收縮反應是多數高血壓患者的一個主要病因，而血管收縮程度則由肌動蛋白輕鏈磷酸化水平決定。目前尚未完全了解肌球蛋白輕鏈磷酸化調控的分子機制。我們前期研究結果提示IkappaB激酶2 （IKK2）可能是細胞內重要的肌球蛋白輕鏈激酶，參與調控血管收縮反應。為此，本研究擬首先採用表達質粒和siRNA 改變IKK2 在血管平滑肌細胞中的表達水平，然後分析IKK2 表達水平的改變對肌球蛋白輕鏈磷酸化水平的影響，以確認IKK2 具有調控細胞肌球蛋白輕鏈磷酸化水平的能力；其次，通過分析平滑肌特異性IKK2 基因敲除小鼠的血管收縮反應和血壓調控，來探討IKK2 是否參與機體血壓的調控；最後，通過分析外科手術患者中IKK2 表達水平與血壓的關係以及IKK2 抑制劑對人小血管的作用來研究IKK2 是否在人體內調控血壓，為IKK2 抑制劑在抗高血壓中的套用作初步的探討。 在本項目執行期間，本研究小組培育了IKK2基因敲除小鼠，分離培養了血管平滑肌細胞，並利用這些細胞確認了IKK2抑制劑確實是通過抑制IKK2的肌球蛋白輕鏈激酶（MLCK）活性來降低肌球蛋白輕鏈（MLC）的磷酸化。我們還證實TNFα作為經典的IKK2細胞外激動劑可以影響血管平滑肌細胞MLC的磷酸化。更重要的是，我們研究結果顯示平滑肌特異性的IKK2敲除足以降低小鼠血管的收縮反應和血壓，充分說明IKK2的MLCK活性具有重要的生理學意義。我們還利用從手術切除的人脂肪組織中分離了小血管並證實了IKK2抑制劑確實可以舒張人血管平滑肌的收縮，初步顯示上述研究結果具有潛在的臨床意義，為今後相關藥物的開發打下了一定的基礎。